L'équipement métallurgique est diversifié et peut être globalement classé en cinq types en fonction du processus technologique : équipement minier, équipement de traitement des minéraux, équipement de fusion, équipement de laminage et équipement auxiliaire. Ce qui suit fournit une explication détaillée basée sur leurs fonctions, leurs caractéristiques techniques et leurs scénarios d'application typiques :
Équipement minier : la pierre angulaire de l’extraction des ressources
L’équipement minier est principalement utilisé pour l’extraction du minerai et le concassage initial. L'équipement de base comprend des excavatrices, des camions miniers, des-foreuses de fond de trou-et des concasseurs. En prenant les excavatrices comme exemple, leur capacité de godet varie généralement de 1 à 50 mètres cubes, ce qui convient à l'exploitation minière en couches dans les mines à ciel ouvert-. Les camions miniers peuvent transporter 200 -400 tonnes et, grâce à leurs capacités d'auto-déchargement-, ils assurent un transport efficace. Techniquement, les équipements miniers modernes utilisent généralement des systèmes de transmission hydraulique et de contrôle électronique. Par exemple, un certain modèle de pelle électrique peut atteindre une force d'excavation de 500 tonnes-mètres, réduisant ainsi la consommation d'énergie de 15 % par rapport aux machines traditionnelles. En termes de scénarios d'application, les grandes mines de cuivre à ciel ouvert adoptent souvent un mode d'exploitation collaboratif « plate-forme de forage + excavatrice + camion », avec une production minière quotidienne dépassant 100 000 tonnes.
Équipement de traitement des minéraux : clé pour améliorer la valeur des matières premières
L'équipement de traitement des minéraux sépare les minéraux métalliques de la gangue présente dans les minerais grâce à des processus tels que le concassage, le criblage, le broyage et le tri. L'équipement typique comprend des concasseurs à mâchoires (taille d'alimentation inférieure ou égale à 1 500 mm, plage réglable de l'orifice de décharge de 10 à 300 mm), des broyeurs à boulets (diamètre de 2 à 6 mètres, vitesse de 15 à 30 tr/min) et des machines de flottation (capacité de traitement de 0,5 à 30 m³/min). En prenant la flottation comme exemple, en ajoutant des collecteurs et des mousseurs, les minéraux métalliques adhèrent à la surface des bulles pour réaliser la séparation, et les taux de récupération du minerai de cuivre peuvent atteindre plus de 90 %. En termes de tendances technologiques, les systèmes intelligents de traitement des minéraux, grâce à des analyseurs granulométriques en ligne et à des modèles de contrôle experts, peuvent contrôler les fluctuations de la teneur du concentré dans une plage de ±0,5 %.
Équipement de fusion : équipement de base pour l'extraction des métaux
Les équipements de fusion sont divisés en deux catégories principales basées sur des procédés différents : pyrométallurgique et hydrométallurgique. L'équipement pyrométallurgique comprend des hauts fourneaux (volume effectif 1 000-5 000 m³, production quotidienne de fer 2 000-10 000 tonnes), des convertisseurs (capacité nominale 30 à 300 tonnes, temps de soufflage 15 à 25 minutes) et des fours à arc électrique (puissance 50 à 200 MVA, cycle de fusion 1 à 3 heures), qui extraient les métaux à travers réactions d'oxydo-réduction à haute température. L'équipement hydrométallurgique est représenté par des réservoirs de lixiviation (volume 100-5 000 m³, vitesse d'agitation 30-100 tr/min) et des réservoirs d'extraction (3-20 étapes, capacité de traitement 1-100 m³/h), qui lixivient les ions métalliques à travers des solutions chimiques. Par exemple, une fonderie de cuivre utilisant un procédé de « fusion flash + soufflage de convertisseur PS » peut réduire la consommation énergétique globale à moins de 2 800 MJ/t de cuivre.